本發(fā)明屬于合成高分子膠技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種豆油基聚氨酯粘結(jié)劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚氨酯膠水從20世紀30年代開始發(fā)展，由于其具有軟、硬嵌段，并且軟硬段可調(diào)，通過對結(jié)構(gòu)的調(diào)整可得到耐磨性、耐高低溫性能好的聚氨酯結(jié)構(gòu)膠。但早期聚氨酯膠水具有毒性，嚴重污染環(huán)境，危害人類安全。
隨著時間的推移，聚氨酯結(jié)構(gòu)膠更新?lián)Q代很快?，F(xiàn)在市面上大多數(shù)的聚氨酯結(jié)構(gòu)膠存在著粘結(jié)力弱、制備工藝復雜、固化氣味大、固化時間長和環(huán)境不友好等缺點；而且聚氨酯結(jié)構(gòu)膠失效會造成結(jié)構(gòu)件或裝配件發(fā)生實際性破壞，給國民經(jīng)濟造成巨大的損失。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種豆油基聚氨酯粘結(jié)劑及其制備方，該粘結(jié)劑安全無毒，對環(huán)境友好，粘結(jié)時間短，粘附性能強。
該制備方法工藝簡單，操作方便。
實現(xiàn)本發(fā)明上述目的所采用的技術(shù)方案為：
一種豆油基聚氨酯粘結(jié)劑，由A膠和B膠制備而成，A膠與B膠的質(zhì)量比為1：1；
所述的A膠由以下重量份的原料制備而成：
所述的B膠由以下重量份的原料制備而成：
異氰酸酯 100-300份
聚氧化丙烯二醇 100-300份。
進一步，所述的A膠由以下重量份的原料制備而成：
所述的B膠由以下重量份的原料制備而成：
異氰酸酯 100-300份
聚氧化丙烯二醇 100-300份。
進一步，所述的A膠由以下重量份的原料制備而成：
所述的B膠由以下重量份的原料制備而成：
異氰酸酯 100份
聚氧化丙烯二醇 100份。
進一步，所述的A膠由以下重量份的原料制備而成：
所述的B膠由以下重量份的原料制備而成：
異氰酸酯 200份
聚氧化丙烯二醇 200份。
進一步，所述的A膠由以下重量份的原料制備而成：
所述的B膠由以下重量份的原料制備而成：
異氰酸酯 300份
聚氧化丙烯二醇 300份。
進一步，氫化豆油的制備方法如下：
將過量的40-60wt％雙氧水滴加入到豆油中，攪拌反應0.1-1小時，生成氫化豆油和水，靜置分層，分離取有機相，即得氫化豆油；
所述雙氧水濃度優(yōu)選為50wt％；
所述過量的40-60wt％雙氧水中過氧化氫的質(zhì)量大于豆油質(zhì)量；
優(yōu)選的，所述過量的40-60wt％雙氧水中過氧化氫的質(zhì)量為豆油質(zhì)量的1.1-1.5倍。
進一步，所述的異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯。
進一步，所述的聚氧化丙烯二醇為聚氧化丙烯二醇2000。
一種豆油基聚氨酯粘結(jié)劑的制備方法，包括如下步驟：
1)將氫化豆油、1,4-丁二醇、三亞乙基二胺、辛酸亞錫、乙醇和十八烷基三甲基氯化銨依次加入容器中，充分混合均勻，制得A膠；
2)將異氰酸酯和聚氧化丙烯二醇混合均勻，制得B膠；
3)攪拌下將B膠加入A膠中，攪拌至顏色發(fā)白時，制得所述的豆油基聚氨酯粘結(jié)劑。
進一步，步驟3)中，攪拌采用低速攪拌器攪拌，攪拌速率為200-300轉(zhuǎn)/分，攪拌時間為30min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于：
1、該粘結(jié)劑以乙醇為溶劑(分散介質(zhì))，具有安全無毒性、輕質(zhì)性、高粘性、快硬性、耐久性等優(yōu)良特性。
2、該粘結(jié)劑對環(huán)境無污染，粘結(jié)固化時間短，粘附力強，可大規(guī)模應用于汽車部件的粘接、電梯鑲板上的應用。
3、該粘結(jié)劑的制備方法簡單易行，操作方便，無污染無毒，所需的設(shè)備簡單常見，不需要投入過多的設(shè)備用經(jīng)費，因此，其制備所需的成本低廉，適合工業(yè)化大生產(chǎn)。
具體實施方式
實施例1-3所用的原料來源如下：
聚氧化丙烯二醇2000為濟寧華凱樹脂有限公司的產(chǎn)品，型號為hk-1856；
甲苯二異氰酸酯為甲苯-2，4-二異氰酸酯；
其余原料均為常規(guī)市售商品。
實施例1
一種豆油基聚氨酯粘結(jié)劑，由A膠和B膠制備而成，A膠與B膠的質(zhì)量比為1：1；
所述的A膠由以下重量份的原料制備而成：
所述的B膠由以下重量份的原料制備而成：
甲苯二異氰酸酯 100份
聚氧化丙烯二醇2000 100份。
氫化豆油的制備方法如下：
將50wt％雙氧水緩慢加入到豆油中，50wt％雙氧水中過氧化氫的質(zhì)量是豆油質(zhì)量的1.2倍，攪拌反應0.5小時，生成氫化豆油和水，靜置分層，分離取有機相，即得氫化豆油(內(nèi)含20-30wt％的聚醚多元醇)。
上述豆油基聚氨酯粘結(jié)劑的制備方法，其步驟是：
1)將氫化豆油、1,4-丁二醇、三亞乙基二胺、辛酸亞錫、乙醇和十八烷基三甲基氯化銨依次加入容器中，充分混合均勻，制得A膠；
2)將甲苯二異氰酸酯和聚氧化丙烯二醇2000混合均勻，制得B膠；
3)采用低轉(zhuǎn)速攪拌器攪拌的同時將B膠加入A膠中，攪拌速率為250轉(zhuǎn)/分，攪拌30min，顏色開始發(fā)白，制得所述的豆油基聚氨酯粘結(jié)劑。
將本實施例制備的豆油基聚氨酯粘結(jié)劑倒入一片玻璃片(厚度20微米)表面上，待粘結(jié)劑完全熟化后，將另一片玻璃片(厚度20微米)置于粘結(jié)劑上，同時按壓兩片玻璃片，制備三明治夾心式玻璃樣品A。
將本實施例制備的豆油基聚氨酯粘結(jié)劑倒入一片木板(厚度20微米)表面上，待粘結(jié)劑完全熟化后，將另一片木板(厚度20微米)置于粘結(jié)劑上，同時按壓兩片木板，制備三明治夾心式木板樣品。
按GB/T 14074 10-93規(guī)定測試，玻璃樣品A、木板樣品中豆油基聚氨酯粘結(jié)劑的粘結(jié)力分別為1200g/25mm、1400g/25mm。
實施例2
一種豆油基聚氨酯粘結(jié)劑，由A膠和B膠制備而成，A膠與B膠的質(zhì)量比為1：1；
所述的A膠由以下重量份的原料制備而成：
所述的B膠由以下重量份的原料制備而成：
甲苯二異氰酸酯 200份
聚氧化丙烯二醇2000 200份。
氫化豆油的制備方法如下：
將50wt％雙氧水緩慢加入到豆油中，50wt％雙氧水中過氧化氫的質(zhì)量為豆油質(zhì)量的1.2倍，攪拌反應0.5小時，生成氫化豆油和水，靜置分層，分離取有機相，即得氫化豆油(內(nèi)含20-30wt％的聚醚多元醇)。
上述豆油基聚氨酯粘結(jié)劑的制備方法，其步驟是：
1)將氫化豆油、1,4-丁二醇、三亞乙基二胺、辛酸亞錫、乙醇和十八烷基三甲基氯化銨依次加入容器中，充分混合均勻，制得A膠；
2)將甲苯二異氰酸酯和聚氧化丙烯二醇2000混合均勻，制得B膠；
3)采用低轉(zhuǎn)速攪拌器攪拌的同時將B膠加入A膠中，攪拌速率為250轉(zhuǎn)/分，攪拌30min，顏色開始發(fā)白，制得所述的豆油基聚氨酯粘結(jié)劑。
將本實施例制備的豆油基聚氨酯粘結(jié)劑倒入一片玻璃片(厚度20微米)表面上，待粘結(jié)劑完全熟化后，將另一片玻璃片(厚度20微米)置于粘結(jié)劑上，同時按壓兩片玻璃片，制備三明治夾心式玻璃樣品B。
按GB/T 14074 10-93規(guī)定測試，玻璃樣品B中豆油基聚氨酯粘結(jié)劑的粘結(jié)力為1500g/25mm。
實施例3
一種豆油基聚氨酯粘結(jié)劑，由A膠和B膠制備而成，A膠與B膠的質(zhì)量比為1：1；
所述的A膠由以下重量份的原料制備而成：
所述的B膠由以下重量份的原料制備而成：
甲苯二異氰酸酯 300份
聚氧化丙烯二醇2000 300份。
氫化豆油的制備方法如下：
將50wt％雙氧水緩慢加入到豆油中，50wt％雙氧水中過氧化氫的質(zhì)量為豆油質(zhì)量的1.2倍，攪拌反應0.5小時，生成氫化豆油和水，靜置分層，分離取有機相，即得氫化豆油(內(nèi)含20-30wt％的聚醚多元醇)。
上述豆油基聚氨酯粘結(jié)劑的制備方法，其步驟是：
1)將氫化豆油、1,4-丁二醇、三亞乙基二胺、辛酸亞錫、乙醇和十八烷基三甲基氯化銨依次加入容器中，充分混合均勻，制得A膠；2)將甲苯二異氰酸酯和聚氧化丙烯二醇2000混合均勻，制得B膠；
3)采用低轉(zhuǎn)速攪拌器攪拌的同時將B膠加入A膠中，攪拌速率為250轉(zhuǎn)/分，攪拌30min，顏色開始發(fā)白，制得所述的豆油基聚氨酯粘結(jié)劑。
將本實施例制備的豆油基聚氨酯粘結(jié)劑倒入一片玻璃片(厚度20微米)表面上，待粘結(jié)劑完全熟化后，將另一片玻璃片(厚度20微米)置于粘結(jié)劑上，同時按壓兩片玻璃片，制備三明治夾心式玻璃樣品C。
按GB/T 14074 10-93規(guī)定測試，玻璃樣品C中豆油基聚氨酯粘結(jié)劑的粘結(jié)力為1800g/25mm。
綜合比較分析可知，實施例3制備的豆油基聚氨酯粘結(jié)劑的粘結(jié)力最佳，隨著甲苯二異氰酸酯含量的增加，其粘附力增加，同時豆油基聚氨酯粘結(jié)劑與玻璃片的粘附力要弱于其與木板的粘附力。